Светильники на солнечных батареях

Солнечные батареи, фонари и светильники для освещения участка

Отношение к альтернативным источникам энергии в нашей стране постепенно начинает меняться.

Еще несколько лет назад это воспринималось как причуда, теперь, все большее количество людей начинают собирать информацию о том, как можно сэкономить на счетах за коммунальные услуги.

Одно из интересных направлений — уличное освещение на солнечных батареях. Можно ли на этом деле сэкономить, сказать сложно — зависит от многих факторов. Но сделать освещение от солнечной энергии можно. Даже двумя способами. 

Как можно организовать уличное освещение на солнечных батареях

Освещение на улице — сложная система и делится она на несколько составляющих:

  • Охранное освещение, которое должно работать всегда, так как от него зависит безопасность. Как правило, это ограда, калитка/ворота, иногда — участок перед домом.
  • Дежурное освещение — включается периодически, при необходимости. Например, подъездная дорожка должна освещаться, когда по ней едет машина или идет человек; баня — если в ней кто-то парится; сарай, к которому надо подойти в темное время суток.Уличное освещение на солнечных батареях: отличное место для размещения солнечных батарей
  • Декоративное. Подсветка декоративных элементов, кустов, деревьев, фрагментов здания. Работает обычно вечером, на ночь отключается.
  • Функциональное. Чаще всего — это подсветка основных дорожек (от калитки- к дому, от дома — к гаражу и т.п.). Режим работы может быть — с вечера до утра, а может — только вечером и по мере необходимости (при позднем возвращении домой).

Не обязательно все части есть в любом уличном освещении частного дома, но все они могут быть. Большая часть этой системы, или даже вся она, может быть переведена на питание от солнечных батарей. Причем уличное освещение на солнечных батареях можно сделать двумя способами:

  • Первый — устанавливать светильники и фонари с собственными вмонтированными батареями. Этот способ не требует больших затрат, но надежность его невелика. Каждый такой светильник снабжен собственной небольшой солнечной панелью и аккумулятором, который запасает энергию на протяжении светового дня. Мощность батареи и емкость аккумулятора малы. При нормальном заряде запаса энергии хватает на 10-14 часов работы, а в непогоду — как повезет. Может хватит на час работы. Потому такая система освещения от солнца может быть использована на не очень важных участках. Например, их можно ставить для декоративной подсветки участка, сада, огорода.Автономные светильники на солнечных батареях
  • Второй способ организации уличного освещения на солнечных батареях — это целая система. Потребуются солнечные батареи определенной емкости, к ним — аккумулятор, который запасет электроэнергию на период пасмурной погоды. Чтобы аккумуляторы не выходили из строя при превышении количества энергии в солнечные дни, нужен контроллер заряда аккумулятора. Все это — недешевые устройства. Зато, при правильном расчете, освещение участка от солнечных батарей будет гарантированным.Так выглядит система солнечного освещения участка

Выгодно ли использовать солнечные батареи для освещения участка? Ответ можно дать только в каждом конкретном случае. Эффективность гелиосистем очень сильно зависит от региона и количества солнечных дней. А экономическая выгода (окупаемость) — от тарифов на электроэнергию.

Расчет системы

Если уличное освещение на солнечных батареях решено сделать надежным — с аккумуляторами, прежде всего, надо заменить все лампы и фонари на светодиодные, работающие от 12 В.

Почему именно так? Потому что аккумуляторы выдают постоянное напряжение, и некоторая их часть, как раз 12 В. Можно от этой системы питать и лампы на 220 В, но понадобится еще инвертор, преобразующий 12 В в 220 В. А это — дополнительные расходы.

Потому целесообразно подобрать именно такие светильники, фонари и лампы.

Состав системы уличного освещения со светильниками на 220 В : нужен еще инвертор

Находим мощность и количество солнечных батарей

Чтобы система была надежной, необходимо рассчитать мощность солнечных батарей и емкость аккумуляторов, которые ее будут обеспечивать. Порядок расчета такой:

  1. Найти мощность всей нагрузки (посчитать мощность всех ламп).
  2. Высчитать самый длительный период работы освещения.
  3. На основании этих данных рассчитать, сколько энергии в сутки необходимо на работу оборудования (перемножить найденные цифры).
  4. Найти самый низкий уровень инсоляции в году (среднемесячный) в вашем регионе.  В России обычно это декабрь месяц.

    Чем больше солнечных дней в году в регионе, тем выгоднее переход на солнечную энергию

  5. Узнать, производительность солнечных батарей в вашем регионе. Для этого надо умножить найденный уровень инсоляции на среднюю эффективность солнечных батарей (берут эффективность 17%, то есть надо умножить на 0,17). В результате вы узнаете, какое минимальное количество энергии будет выдавать квадратный метр батареи в вашем регионе.
  6. На основании найденной цифры высчитать какой площади солнечные батареи потребуются для производства нужного количества энергии. Для этого цифру, которую нашли в 3 пункте, разделить на минимальную производительность квадратного метра солнечных батарей (результат расчетов 5 пункта).

Далее — дело за выбором солнечных батарей. Выбираете, узнаете их площадь, считаете количество штук. Их общая площадь должна быть не меньше той, что вы наши. Желательно даже иметь запас, так как всегда бывают периоды с худшими характеристиками чем средние.

Аккумуляторы

Надо еще рассчитать емкость аккумуляторов, которые должны обеспечить энергией светильники на случай длительной непогоды. Тут тоже потребуются данные синоптиков. Но уже нужен будет самый длительный период плохой погоды. Также для расчета нужен дневной расход энергии на поддержание работоспособности (3 пункт в предыдущем разделе).

Расчет несложный. Дневной расход умножаем на количество дней непогоды. Получаем тот запас, который должны обеспечивать аккумуляторы. Далее надо искать аккумуляторы с подходящими характеристиками. Только брать надо с 30-40% запасом по емкости, так как полный разряд сокращает срок эксплуатации аккумуляторов. Потому нежелательно их сильно разряжать.

Аккумуляторы для солнечных батарей — есть разного размера и параметров

Иногда производители указывают только возможный запас энергии, который выражается в А/ч (ампер часах). Эту величину можно перевести в Вт/часы, если умножить на напряжение работы аккумулятора (указывается в характеристиках). Например, аккумулятор Ventura GP 12-26 — напряжение 12 В, емкость 26 А*ч. Перевести в ватт-часы можно так 12 В * 26 А*ч = 312 Вт*ч.

Выбор контроллера

Начнем с того, чтобы разобраться, для чего нужен контроллер в этой системе. Если подключить солнечную батарею напрямую к аккумулятору, при поступлении электроэнергии он начнет заряжаться.

При достижении предельного напряжения заряда (зависит от типа аккумулятора и его температуры), его надо отключить. Если контроллера нет, это надо делать вручную.

Если отключить не вовремя, это приведет к закипанию электролита, сокращению срока службы аккумулятора. Так что контроллер нужен.

Контроллеры солнечных батарей бывают трех типов:

  • ONN/OFF. Отслеживает величину заряда. При достижении предельного напряжения (для 12 Вольтовых батарей это 17 В), он просто отключит источник заряда. Этот вариант контроллера самый дешевый, но он имеет существенный недостаток. На самом деле, при достижении предельного напряжения, батарея заряжена далеко не полностью, а только на 90%. Постоянный недозаряд приводит к сокращению ее срока службы.
  • PWM контроллер. После достижения предельного напряжения он не отключает батарею. При помощи преобразования он понижает напряжение до требуемого значения и еще пару часов дозаряжает аккумулятор.
  • MPPT контроллер. Как и PWM он полностью заряжает аккумулятор, но делает это быстрее (при равных условиях) за счет использования всей мощности солнечной батареи.Выбор контроллера — по его возможностям

На самом деле выбор контроллера солнечных батарей прост: лучший вариант — MPPT, неплохой — PWM. На крайний случай подойдет и ONN/OFF, но его лучше не использовать.

При выборе контроллера надо также обратить внимание чтобы он мог подстраивать параметры системы в зависимости от температуры аккумулятора. Для этого в нем должен быть тепловой датчик. Он может быть встроенный или выносной. Выносные показывают более корректные данные, потому отдавайте предпочтение таким моделям.

Пример расчета системы

Чтобы расчет системы солнечного освещения на улице был понятнее, приведем пример. Надо обеспечить энергией светильники общей мощностью 10 Вт, напряжением 12 В. Самый продолжительный рабочий период — 14 часов, самый низкий уровень инсоляции в году 1.21 kWh/m2/day. Расчет такой:

  • Находим необходимое количество энергии в день: 10 Вт * 14 часов = 140 Вт*ч в сутки.
  • Производительность солнечных батарей в самый худший месяц в году — 1.21 kWh/m2/day * 0,17 = 0,2057 кВт в сутки. То есть, в сутки квадратный метр батареи с такими параметрами будет выдавать около 200 Ватт электроэнергии. Так что батареи можно брать именно с метровой площадью — как раз будет некоторый запас для худших условий.Выбор параметров и составных частей зависит от условий работы и требуемой производительности
  • Определяем требуемую емкость аккумулятора. Пусть самый длительный период плохой погоды — 8 дней. Тогда энергии надо запасать: 140 Вт*ч в сутки * 8 дней = 1120 Вт*ч. Если брать по минимуму, то аккумуляторная батарея должна иметь емкость 100 Ач, но этого будет не всегда достаточно. А конкретно — в осеннее длительное ненастье или зимой в холодную и пасмурную погоду. Потому лучше брать аккумулятор на 150 А*ч или даже на 200 А*ч.

При подборе оборудования можно даже смотреть на большие номиналы аккумуляторных батарей и большую производительность или площадь СБ. Иногда, как ни парадоксально, более производительное оборудование стоит меньше. А еще, не факт, что через некоторое время вам не захочется добавить нагрузку к системе. Так что запас пригодится.

Цена вопроса

Уличное освещение на солнечных батареях в таком исполнении — затея недешевая. Например, для  приведенного примера расчета можно выбрать следующее оборудование:

  • Поликристаллическая солнечная батарея 250 Вт, производства Chinaland Solar Energy. Стоимость 15160 рублей.
  • Контроллер заряда Tracer MPPT (100 В), 20 А, 12/24 В, производства Beijing Epsolar Technology. 8640 рублей.
  • Гелевая аккумуляторная батарея GX12-150, 150 Ач, GEL, производства Delta — 21230 рублей или  GX12-200, 200 Ач GEL стоит 26160 рублей.

Итого оборудование обходится в сумму чуть больше 45 тыс. рублей. Но еще нужны будут кронштейны для установки солнечной батареи (2-3 тыс. рублей), герметичные разъемы и специальные провода для СБ (это еще 1-2 тыс рублей). Затея действительно недешевая.

Для полного перевода уличного освещения на солнечную энергию требуется большое количество батарей…

Как можно уменьшить затраты? Приобрести оборудование отечественного производства непосредственно у производителей. Например, батареи можно купить у Зеленоградского Телеком СТВ, инверторы и контроллеры — у МАП «ООО Микро Арт».

Еще вместо специальных аккумуляторов покупают автомобильные на 12 В, они имеют не такие характеристики, их надо чаще менять, но стоят значительно дешевле. Даже с учетом того, что их надо менять раз в 2-3 года.

При таких условиях затраты уличное освещение на солнечных батареях может стоить в два раза меньше.

Уличное освещение на светильниках/фонарях с солнечными батареями

Если использовать фонари или светильники на солнечных батареях со встроенными аккумуляторами, никакое другое оборудование не требуется. Но система получается недостаточно надежной, чтобы делать, например охранное освещение.

Зато такие светильники очень просто устанавливать, не требуется их подключать к источникам питания. Они полностью автономны.

То есть, не требуется прокладка кабелей, соединяющих источники света в одну систему, а это — приличная статья расходов и большой объем работ.

Уличное освещение на солнечных батареях — на разные вкусы, разного назначения

Читайте также:  Как выбрать токарный станок по металлу в гараж

Устройство светильников/фонарей на солнечных элементах

Светильник на солнечных батареях имеет практический такое же устройство, как описанная в предыдущем пункте система: есть панель с гелиопреобразователями, небольшая аккумуляторная батарея и мини-контролер. Все это — компактно укомплектовано в корпус.

Батарея, в зависимости от конструкции и мощности лампы, может быть смонтирована на верхней части плафона (как на небольших садовых солнечных светильниках) или вынесена чуть в сторону (так обычно делают на фонарях с мощными лампами, так как нужна значительная мощность заряда).

Устройство фонарей на солнечных элементах

Рядом с корпусом или внутри него располагается аккумуляторная батарея.

Есть они двух типов: более дешевые модели оснащаются никель-кадмиевыми элементами (обозначаются NI-CD), в более дорогих ставят обычно никель-металл-гидридные (обозначение NI-MN).

Чтобы лампы светили дольше, лучше приобретать светильники с аккумуляторами второго типа. Но стоят они дороже. Так как обычно сделаны из более дорогих материалов, собраны более качественно.

Внешний вид и материал

Первое, на что придется обратить внимание — на внешнее оформление. Есть очень много разных форм и стилей, так что можно найти солнечный фонарь на любой вкус. Но, по опыту, чем проще форма, тем надежнее он работает.

Дело в том, что для нормальной работы корпус светильника должен быть герметичен, чего при сложной форме добиться сложно. Потому уличное освещение на солнечных батареях лучше делать с использованием фонарей лаконичной формы.

Корпус и ножка светильника изготавливаются из металла или пластика. Пластиковые модели — самые дешевые, в большей частью их изготавливают в Китае, причем чаще всего они освещают только сами себя, быстро выходят из строя. Рассчитывать на более-менее длительный срок эксплуатации не стоит.

Фонари на солнечных батареях для освещения двора частного дома, дачи, сада

Фонари на солнечных элементах, сделанные из металла стоят, значительно дороже. Но такое наружное освещение на солнечных батареях более долговечное. Металл может быть — окрашенная сталь, алюминиевый сплав, нержавеющая сталь (блестящая или матовая, черненная). Тут используются более дорогие материалы, более качественные светодиоды и солнечные элементы. Цены, правда, тоже значительно выше.

Как выбрать по техническим параметрам

После того, как определились с внешними параметрами, надо углубляться в технические тонкости. Прежде всего обратите внимание на мощность светильника, тип и емкость аккумуляторной батареи.

Нормальные производители указывают количество светодиодов и их общую яркость. Чем больше мощность светильника, тем большую площадь он будет освещать.

Но при этом должна быть более мощный аккумулятор — чтобы обеспечить требуемое время работы.

В описании товара или на коробке изделия нормальный производитель указывает всю нужную информацию

Нормальные светильники могут работать по 8-10 часов (при полном заряде). Но такая продолжительность свечения нужна не всегда — когда ночи короткие, работать уличное освещение может 5-6 часов, а то и меньше. Для того чтобы освещение на работало «вхолостую», в фонари встраиваются датчики освещенности. Довольно полезная опция, так что на нее тоже обращаем внимание.

Условия эксплуатации

Многие фонари и светильники для уличного освещения на солнечных батареях имеют серьезный недостаток: они плохо переносят морозы. Как правило, это фонари дешевого и среднего ценового диапазона.

Если их эксплуатировать при температуре ниже +25°C, их срок службы значительно снижается. Еще быстрее они выходят из строя, если работают при минусовых температурах. Так что такие светильники пригодны только для дачи — на время дачного сезона.

Учтите, что не все производители об этом предупреждают. Информацию часто приходится запрашивать дополнительно.

Высота фонарей на солнечных батареях может быть разной. Это уже более солидные «морозоустойчивые» модели

Если уличное освещение на солнечных батареях должно работать круглый год, ищите «морозоустойчивые» модели. Они есть, но в более высоком ценовом диапазоне. В них используются морозоустойчивые солнечные элементы и аккумуляторы, выполнены они из стали. Соответственно — стоят дороже.

Источник: https://elektroznatok.ru/osveshhenie/ulichnoe-osveshhenie-na-solnechnyh-batareyah

Уличные светильники на солнечных батареях

29.06.2017

В роли дополнительного или основного освещения на даче или в частном доме могут выступать светильники на солнечных батареях, для уличного применения.

Эти устройства появились на прилавках магазинов сравнительно недавно, и уже успели стать популярными у домовладельцев. Главное преимущество такого источника света перед классическим — экономичность.

О других достоинствах, принципе работы и разновидностях читайте ниже.

Как устроены светильники на солнечных батареях?

Выпускают огромное разнообразие светильником с автономным питанием. Они отличаются формой, конструкцией, характеристикой, но у всех одни и те же составляющие:

  • Лампа. Обычно применяют светодиоды, так они энергоэффективные и могут излучать свет разных цветов и оттенков.
  • Солнечная батарея. Она непосредственно отвечает за накопление энергии днем.
  • Аккумулятор. Позволяет накапливать заряд для освещения в ночное время.
  • Преобразователь или контроллер. Отвечает за изменение тока для питания лампы.
  • Фотоэлемент. Помогает автоматически определять время включения и отключения устройства. Обычно он настроен на запуск работы при освещенности в 20 Лк, и прекращении подачи питания при 10 Лк.
  • Плафон или другой корпус и монтажные элементы.

Устройство уличного источника света на солнечной батарее

Различные модели могут быть дополнены новыми функциями, например, с датчиком движения. В этом случае светильник будет понимать когда наступили сумерки, но включаться только при приближении человека.

Для изготовления плафона применяют три вида материалов: гладкое стекло, закаленное и структурированное. Самым прочным вариантом считается закаленное, это сказывается на цене таких моделей.

Принцип работы светильников на солнечных батареях для дачи прост. Днем свет от солнца через специальные панели перерабатывается в электричество, которое накапливается в батареях. При наступлении вечера фотоэлемент срабатывает, замыкая цепь, после чего питание подается на лампу. Устройство освещает территорию либо до утра, либо пока не разрядится аккумулятор.

Такие светильники рассчитаны на беспрерывную работу от 6 до 10 часов. Успеет ли батарея полностью зарядиться за день во многом зависит от региона, погоды и сезона. Чтобы лампа не подводила и экономила заряд, устанавливают датчики движения или звука. Кроме того, самыми выгодными источниками света являются светодиоды.

Достоинства и недостатки

Уличные светильники на солнечных батареях обладают большим списком достоинств перед другими приборами. Рассмотрим шесть самых ярких преимуществ:

  1. Автономность. Для нормальной работы устройства не нужно подводить электрические провода или другие коммуникации. Весь процесс монтажа заключается в том, чтобы поставить или подвесить прибор на нужном месте.
  2. Автоматическое срабатывание. Освещение включается самостоятельно, не придется в темноте искать тумблер.
  3. Содержание. Чтобы светильник оставался в строю важно регулярно протирать плафон и фотоэлемент. Это самое простое обслуживание электроприбора.
  4. Продолжительный срок службы. Качественные модели на светодиодах смогу проработать более 10 лет, если соблюдать правила эксплуатации.
  5. Безопасность. Прибор не выделяет вредных веществ, едких испарений. Лампа использует низкое напряжение, поэтому даже в случае непредвиденной поломки, ток не навредит человеку.
  6. Консервация. Чтобы светильник убрать на зиму с окончанием дачного сезона достаточно собрать все устройства и сложить их в заранее определенном месте. При первом посещении дачного участка весной, все приборы можно вернуть обратно.

Главное достоинство уличного фонаря на солнечной батарее — автономность

Уличный светодиодный светильник, работающий на солнечных батареях — отличный способ сделать дополнительное освещение. Но даже у него есть некоторые недостатки:

  1. Яркость. Для продолжительного времени работы приходится жертвовать мощностью. В результате света не хватает для охранных или других подобных целей. В специализированных магазинах можно найти модели с повышенными характеристиками. Но их цена слишком высока для домашнего использования.
  2. Батарея. Если начался сезон дождей или небо просто затянуто тучами, тогда светильник будет работать меньше расчетного времени. Как уже говорилось выше, для решения проблемы нужны дополнительные датчики.
  3. Цена. Можно найти устройства и за 100 рублей, но их качество оставляет желать лучшего. Надежные модели, которые точно прослужат не один год, стоят дорого.
  4. Температура. Такие светильники рассчитаны на работу в умеренном климате. Они плохо переносят зной и мороз.

Мощность уличных фонарей на солнечной батарее сравнительно невелика

Разновидности светильников

Общая концепция светильников на солнечных батареях позволила сделать большое разнообразие уличных моделей. Их можно сгруппировать по способу установки:

  • В грунт. Для монтажа не потребуются строительные инструменты, все что нужно — воткнуть светильник в почву. Высота прибора варьируется от 20 см и выше, некоторые экземпляры выпускают более одного метра.
  • Столбы. Такие приборы устанавливают либо в грунт, либо на твердую поверхность (тротуарная плитка, асфальт, бетон). В первом случае потребуется выкопать лунку и после того как будет вставлена опора, засыпать. Сверху утрамбовать и проверить насколько надежно все сделано. Во втором случае, большая площадь нижней части позволяет сохранять устойчивое положение и без дополнительного крепления. Высота моделей начинается от 1,5 м, этого достаточно для основного уличного освещения.
  • Настенные. Для монтажа потребуется дрель и дюбели. Такие светильники выпускают в различных вариациях, от классического фонаря до панелей в стиле хай-тек. Их можно закрепить на стене дома, заборе, в беседке и т. д.
  • Подвесные. В зависимости от размеров, некоторые модели потребуют прочной балки, другие достаточно накинуть на ветви деревьев. Именно такой способ крепления позволяет использовать светильники в форме шара.
  • Встроенные. Их устанавливают в дорожки, лестницы, почву. Такие модели освещают территорию прямо из-под ног, что выглядит достаточно привлекательно. Установив лампы в подступенок лестницы, вы сможете избавиться о лишнего освещения. Обычно эти светильники отвечают всем требования герметичности, не боятся дождей, луж и выдерживают большие нагрузки.
  • Декоративные. Используют для украшения территории. Эти модели полезны как днем, так и при наступлении вечера. Встроенные лампы не рассчитаны на высокие показатели яркости, поэтому экономично потребляют энергию аккумулятора.

Итог

Перед тем как купить ту или иную модель уличного светильника ознакомьтесь со спецификацией. Обращайте внимание на качество батареи, материалы из которых изготовлен корпус и уровень защищенности устройства.

Садовый уличный светильник с автономным питанием будет работать достаточно хорошо если принимать во внимание его плюсы и минусы. Тогда он не разочарует и поможет сэкономить средства на вечернем освещении участка.

Источник: https://cdelct.ru/vidy/street/ulichnye-svetilniki-na-solnechnyh-batareyah.html

Автономное солнечное освещение на улице, во дворе, на даче

В последнее время все большие приходится задумываться об экономии энергоносителей. Цены на свет и газ постоянно растут, приходится думать об использовании бесплатных источников энергии. Владельцам частных домов и дач неплохо поможет сэкономить уличное освещение на солнечных батареях. 

Плюсы и минусы

Устройство освещение двора, сада, придомовой территории требует больших затрат — требуется не только установить светильники, но и проложить кабель.

Более надежна подземная укладка кабеля, а это большой объем земельных работ, плюс солидные затраты на кабель, так как он должен быть в защитной оболочке, а лучше — в броне.

 Но это не все — в процессе эксплуатации приходится оплачивать солидные счета за электроэнергию — освещение работает ежесуточно, по 6-8 часов. Частично решить проблему может уличное освещение на солнечных батареях.

Подобное освещение можно сделать при помощи обычных светильников и протянутого между ими кабеля или установив светильники на солнечных батареях

Достоинства

Почему частично? Потому что наиболее «ответственные» зоны (ворота, парковка, входные двери) придется освещать стационарно — так надежнее. Зато на остальной площади можно поставить светильники на солнечных батареях. Они имеют целый ряд преимуществ.

  • Светильники на солнечных батареях обычно автономны, их не надо никуда подключать. Их устанавливают/развешивают в нужных местах, на этом монтаж закончен, они готовы к работе.
  • Включаются/выключаются они сами, от встроенных датчиков.Простота монтажа и безопасность — два больших плюса
  • Требуют минимального ухода — надо периодически протирать фотоэлементы и плафон светильника от пыли и грязи.
  • Имеют длительный срок службы — от 10 лет и более (при надлежащем качестве).
  • Не наносят вреда окружающей среде и абсолютно безопасны, так как работают от низкого напряжения, которое не опасно для человека.
  • Если уличное освещение на солнечных батареях сделано на даче, его консервация на зиму и установка занимает совсем немного времени. Надо просто собрать светильники перед отъездом и расставить по приезде.
Читайте также:  Штора, жалюзи, занавеска на мансардное окно — что же выбрать?

Недостатки

Как видите, плюсов немало, главный из которых — экономия электроэнергии и очень простой монтаж/демонтаж. Но и минусы есть:

  • Садовые и уличные светильники на солнечных батареях свет дают обычно не очень яркий. Использовать их в качестве охранного освещения не получится. Вернее, есть мощные модели, которые применяют даже для освещения автотрасс, но их стоимость совсем негуманная, из-за чего использование их на частных подворьях очень ограничено.Уличное освещение на солнечных батареях обычно не очень яркое
  • Количество часов работы в ночное время зависит от погоды: при пасмурной  дождливой погоде светильники «запасают» слишком мало энергии. Иногда ее хватает лишь на несколько часов, а не на всю ночь.
  • Надежные светильники на солнечных батареях стоят дорого, зато работают надежнее и дольше.
  • Солнечные панели имеют ограниченный диапазон эксплуатационных температур. Они плохо переносят сильные морозы и сильную жару. Потому использоваться оптимально могут на территориях с умеренным климатом.

Как видите, вариант не идеальный, но действительно помогает экономить на электричестве, ведь штатное освещение ответственных зон — это далеко не половина расходов на общее освещение двора и сада.

Устройство светильника на солнечных батареях

Уличные светильники на солнечных батареях могут иметь различную форму, внешний вид, способ установки, но все они состоят из определенного набора элементов:

  • Солнечная панель или батарея. Устройство, которое перерабатывает солнечную энергию в электрическую. Находится может на разных частях светильника, но обращено вверх — чтобы лучше улавливать солнечные лучи.
  • Аккумулятор. В нем в светлое время суток накапливается электрическая энергия.Устройство светильника на солнечных батареях
  • Осветительный блок. Это обычно корпус, светодиодная лампа и плафон.
  • Контроллер, который включает/выключает подачу электроэнергии на осветительный блок.
  • Крепление для установки/подвешивания.

Как вы поняли, принцип работы такой: в светлое время суток солнечные лучи улавливаются солнечной панелью, где превращаются в электрическую энергию и передается а аккумулятор. При наступлении сумерек (освещенность 20 Лк) контроллер включает подачу электроэнергии, светодиодная лампа загорается. Утром на рассвете (при освещенности 10 Лк) освещение отключается.

Выбор светильников для уличного освещения на солнечных батареях

В торговой сети есть светодиодные уличные светильники с очень большим разбросом цен — от ста рублей до десятков тысяч. Порой есть модели, которые выглядят почти одинаково, но очень отличаются по цене. Как это понимать и как выбрать осветительные приборы для уличного освещения на солнечных батареях? Все просто — надо смотреть технические характеристики. Именно в них вся разница.

Мощность

При устройстве освещения необходимо учитывать, сколько света может давать светильник. От этого зависит количество светильников и расстояние, на котором их необходимо устанавливать друг от друга. В технических характеристиках обычно указывается мощность в ваттах, а в случае со светодиодными светильниками она мало о чем говорит.

Пример технических характеристик уличного светильника на солнечных батареях

Чтобы понять уровень освещенности, можно сравнить с аналогом обычной лампы накаливания  — их мощность нам более-менее понятна, а также можно перевести этот показатель в Люмы (Лм) — единицы измерения освещенности. Так реально можно оценить насколько эффективной будет именно этот светильник.

Таблица соответствия мощности светодиодных ламп и освещенности

Как понимаете, модели с мощностью 1 Вт дают не так уж и много света — примерно как 20 Вт лампа накаливания, потому использовать их можно только для подсветки или маркировки участка — обозначения дорожек, подсветки беседок и т.д.

Класс защиты и материал корпуса

Чтобы уличное освещение на солнечных батареях работало долго и надежно, необходимо чтобы корпус и световой блок (плафон) имели защиту от попадания пыли и влаги. Желательно чтобы класс защиты был не ниже IP44 (больше цифры — это хорошо, меньше — плохо).

Расшифровка цифр в классе защиты

Также стоит обратить внимание на материал из которого изготовлены светильники. Обычно это специальный ударопрочный пластик или металл. Если «металл» — отличный от нержавеющей стали или алюминия, предпочтение лучше отдать пластикам. Они точно не ржавеют и длительное время сохраняют хороший внешний вид.

Вид и способ монтажа

По способу монтажа светодиодные уличные светильники делят на несколько групп:

  • Установка в грунт. Это группа светильников на ножках разной высоты — от 20-30 см до метра и выше. Их установка чрезвычайно проста — они просто втыкаются в грунт в нужном месте.Самая обширная группа — светильники просто втыкаются в грунт
  • Светильники-столбы. Как правило, это более высокие модели с высотой ножки  от 1,5 метров и выше. Они тоже могут устанавливаться грунт, но требуют уже более серьезных мер по установке — имеют большую высоту и вес. Придется делать лунку, вставлять в нее столб, засыпать грунтом и уплотнять его. Есть модели для установки на твердое покрытие — плитки, асфальта и т.д.Солнечные светильники на высоких столбах
  • Настенные светильники на солнечных батареях. Есть в разных стилях — от классического «фонарного» дизайна, до моделей в современном стиле. Монтироваться могут на стену, забор, заборные столбы.Настенные варианты смотрятся декоративно
  • Подвесные. Вариантов тоже немало — есть модели, которые можно крепить к потолку, балке и т.п., а есть которые можно развесить на ветках.Для разных целей и условий
  • Встраиваемые в грунт, дорожки, лестницы. Очень практичные модели, которые позволяют осветить даже лестницы, причем подсвечивают не сверху, как обычно, а на уровне ступеней. Интересное и практичное решение — при таком варианте свет не слепит глаза, а освещенность остается хорошей.Подсветка лестниц — удобно, экономно и красиво
  • Декоративные. Выполнены в виде различных фигурок. В дневное время они выглядят как обычный декор, в ночное дополнительно еще излучают свет. Монтажа в данном случае нет — просто ставят светильник в предназначенное для него место.В декоративные фигурки тоже встроены солнечные батареи

Выбор уличных светильников на солнечных батареях для уличного освещения действительно велик. По стилю, размерам, цене ассортимент большой, так что можно выбрать.

Автономное уличное освещение на солнечных батареях

При массе плюсов уличное освещение при помощи отдельных светильников на солнечных батареях имеет существенный недостаток: запас энергии в аккумуляторах мизерный. После пасмурного дня его хватает всего на несколько часов.

В  ясный солнечный день «лишняя» энергия пропадает, так как емкость аккумулятора ограничена и он не в состоянии принять больше. Проблему можно решить, если поставить мощную солнечную батарею, подключить к ней аккумулятор и светильники.

В этом случае использовать можно любые светодиодные светильники, которые могут работать от 12 В.

Схема устройства автономного уличного освещения от солнечных батарей

Плюс такого решения — имеется некоторый запас энергии (зависит от емкости аккумулятора), что гарантирует работу даже после пасмурного дня. Недостатки — высокая цена и необходимость прокладки кабелей, так как все требуется объединить в единую систему.

Уличное освещение на солнечных батареях: фото-идеи

В этом разделе собраны интересные на наш взгляд идеи подсветки участка и светильники, работающие от солнечных батарей.

Подсветка дорожки

Есть светильники с выносными солнечными батареями. Сам световой модуль можно разместить в тени или в доме, а батарею выставить на солнечное место

Интересный декор

Формы и цвета могут быть разными

Интересные подвешиваемые светильники на солнечных батареях

Правильно сделанное уличное освещение на солнечных батареях смотрится декоративно

Модели могут быть необычными

Подсветка потенциально опасных мест

Такие плафоны легко снять

Световой поток направлен вдоль дорожки

Источник: http://stroychik.ru/landshaftnyj-dizajn/ulichnoe-osveshhenie-na-solnechnyh-batareyah

Светильники на солнечных батареях

Ухаживать за садовым участком нравится многим владельцам частных домов. Сделать территорию красивее, можно с помощью многих деталей, таких как альпийская горка, скульптуры, декоративные растения, уличные светильники на солнечных батареях и многое другое. В этой статье мы обратим внимание на освещение, которое способно сделать садовый участок волшебным и интересным в ночное время.

Организовать электрическое освещение на прилегающей территории – довольно дорогая затея, ведь надо купить много проводов и оплатить услуги электрика. Рациональнее всего приобретать для этих целей светильники на солнечных батареях, о преимуществах, особенностях и характеристиках которым мы поговорим дальше.

Что это такое?

Садовые светильники на солнечных батареях – довольно простая конструкция, которая используется для освещения внешней территории. Такие системы сами набирают электричество для своего питания, благодаря чему уменьшаются затраты на освещение окружающей территории.

Принцип действия

Фотоэлектрический элемент на протяжении дня впитывает солнечную энергию, превращая ее в электрическую. Электричеством заряжается аккумулятор, который в ночное время будет питать светодиод. Светильник включается автоматически с приходом сумерек.

Некоторые покупатели утверждают, что для зарядки аккумулятора необходимы прямые солнечные лучи, но это не так. Фотоэлектрический элемент может уловить солнечную энергию, даже если ее источника не видно из-за облаков или в зимнее время.

Устройство

Независимо от предназначения, светильники на солнечных батареях для дачи состоят из таких четырех основных элементов:

При подаче электричества он начинает генерировать свет, освещая небольшую территорию вокруг изделия. Яркость излучаемого света зависит от параметров этой детали.

Она преобразует солнечные лучи, превращая их в электричество, которое на протяжении светового дня поступает на аккумулятор, заряжая его.

Он аккумулирует электрическую энергию, которая вырабатывается солнечной батареей и в ночное время передает ее на светодиод, излучающий свет. Чаще всего используются герметичные аккумуляторы, которые обслуживанию не подлежат. Срок службы таких изделий колеблется от 5 до 15 лет.

Еще эту деталь называют фотореле. Она предназначена для включения или выключения светильника в зависимости от освещенности окружающей среды. По сути, это небольшая микросхема, реагирующая на свет. Если уровень освещенности низкий, то элемент замыкает цепь, отчего светодиод начинает излучать свет. Если уровень освещенности достаточно высокий, то цепь размыкается.

Помимо основных деталей, светодиодный светильник на солнечных батареях может иметь такую деталь, как контроллер. По сути, это оптимизатор зарядки и разрядки аккумулятора.

Благодаря его работе, продлевается эксплуатационный срок аккумулирующей электроэнергию детали.

Контроллер способен автоматически включать или выключать свет, а оснащенные таймером модели позволяют сделать это не только автоматически, но и вручную.

Преимущества

Уличные фонари на солнечных батареях имеют ряд достоинств:

  • автономность – не требуют электричества;
  • надежность – конструкция практически не ломается;
  • простота установки;
  • легкость перемещения;
  • экономичность – недорого стоят;
  • простота использования;
  • безопасность;
  • мягкий, а неяркий свет.

Главное преимущество таких изделий – они обеспечивают красивую подсветку, при этом не поглощают энергию и не требуют денежных затрат.

Недостатки

Среди характеристик, которые негативно отражаются на популярности уличных светильников, можно отметить:

  1. Низкую мощность. Такие изделия не могут заменить электрические фонари, так как светят недостаточно ярко.
  2. Для полной зарядки светильнику необходимы определенные условия, такие как достаточно освещенное место, не менее чем 8-ми часовой световой день и другие.
  3. Их легко украсть, если нет охраны.
  4. Уличное освещение подавляет прожектор на солнечных батареях яркостью.
Читайте также:  Кисея в интерьере кухни: грамотное оформление помещения

Критерии выбора

При покупке светильников необходимо учитывать:

  1. Количество светодиодов, ведь от них зависит яркость излучаемого света.
  2. Емкость и напряжение аккумулятора. От этих параметров зависит продолжительность работы устройства.
  3. Уровень защиты, который отражает маркировка на самом изделии. Там должно быть написано IP и цифровое значение, которое чем больше, тем лучше.
  4. Высоту и способ установки.

Чтобы осветить тропинку лучше всего выбирать конструкции на ножках. Чтобы установить такую конструкцию, достаточно втолкнуть ее в землю на выбранном месте. Для освещения ландшафта используют светильники без опоры, которые необходимо укладывать на ровную поверхность.

Разновидности

Все чаще владельцы больших строений превращают свои имения в произведения искусства. Не последнюю роль в этом деле играют осветительные приборыс солнечными батареями, которые существуют двух видов:

  1. Светильники для уличного освещения.
  2. Прожекторы.

Разделены эти два вида функциональным предназначением, габаритами, внешнему виду, мощностью, стоимостью и другимпараметрам.

Садовые светильники не только освещают прилегающую к дому территорию, но и украшают ее. Такие изделия помогают акцентировать внимание на декоративных элементах, которые украшают приусадебный участок. Это могут быть диковинные растения, статуи, дорожки, бассейн и прочие атрибуты ландшафтного дизайна.

Промышленность радует покупателей широким ассортиментом светильников, среди которых есть садовые, декоративные и другие разновидности.

Светильники своими руками

Уличное освещение на солнечных батареях безопасно, так как сила тока внутри конструкции настолько мала, что не может навредить ни человеку, ни даже животному. Обслуживание таких конструкций можно проводить самостоятельно, при этом денежных затрат практически не будет. Светильник, работающий от энергии солнца, можно сделать своими руками, при этом не потребуется каких-либо навыков.

Для работы нам понадобится:

  1. Солнечная батарея;
  2. Светодиод;
  3. Контроллер;
  4. Аккумулятор;
  5. Инвертор.

Опираясь на то, что солнечный свет выступает источником энергии для такой конструкции, необходимо проводить сборку светильника:

  1. Подбираем подходящий по размерам садовый светильник. Главное требование – верхняя площадь изделия должна быть настолько широкой, чтобы там можно было установить солнечную батарею, а остальные параметры выбирает человек.
  2. К установленной солнечной батарее крепим светодиод, который будет излучать свет. Его следует спрятать во внутренней части плафона.
  3. Из мобильного телефона вынимаем аккумулятор и присоединяем его к солнечной батарее.
  4. Переключателем, который можно достать из игрушечной машинки, необходимо разделить пространство между солнечной батареей и светодиодом.
  5. Все указанные выше детали послужат цоколем светильника. Благодаря небольшим габаритам, они займут не так много места.
  6. После проведения всех работ достаточно вынести получившийся светильник на освещенное солнечными лучами место и уже вечером он будет излучать свет.

Источник: http://koffkindom.ru/svetilniki-na-solnechnyx-batareyax.htm

Уличные светильники на солнечных батареях для дачи: виды, эксплуатация, преимущества

Светильники на солнечных батареях помогут создать мягкое уличное освещение, чтобы сделать видимой придомовую территорию, подъезд к гаражу, сад или двор. К тому же вам не придется постоянно переживать из-за суммы в вашем счету за электричество. Какие светильники бывают и какой лучше выбрать — об этом поговорим дальше.

Сфера применения

Светильник — настолько универсальный и важный предмет, что найти ему применение не составит труда. Помимо того, что он осветит ваш участок, его можно использовать в качестве:

  • элемента декора — подсветить отдельные цветовые композиции, альпийскую горку, водопад или фонтан;
  • цветового эффекта — разнообразные цвета и формы светильников помогут саду заиграть любыми красками;
  • защитного средства — любое освещение на территории частного дома отобьет желание воров заглянуть туда, ведь там могут быть люди.

Элемент декора Беседка или веранда с такими светильниками станут любимым местом для проведения романтических вечеров, посиделок с друзьями или семьей. К тому же, вам не придется заниматься техническим обслуживанием — достаточно будет просто разместить приборы на солнечных участках.

Важно! Чтобы прибор работал бесперебойно и долго, солнечный свет должен попадать на него как минимум 10 часов в сутки.

Принцип работы и устройство осветительного прибора

Основные части такого светильника — солнечная батарея (панель), аккумулятор и светодиод. Днем батарея преобразует свет в электричество, которое накапливается в аккумуляторе. Затем эта энергия направляется к светодиоду, заменяющему устаревшую лампу накаливания — он испускает яркий и ровный свет.

Чем больше солнечной энергии впитал прибор, тем дольше он, соответственно, будет светить. Даже в пасмурный день батарея будет работать, хоть и менее эффективно, чем в ясный. От материала, из которого она сделана, зависит и качество, и продолжительность работы светильника.

Кремниевая батарея надежнее поликристаллической. Устройство начинает работать благодаря встроенному фотоэлементу (датчику освещенности), который включает светильник с наступлением темноты — он будет действовать приблизительно с 18 до 22-23 часов.

Впрочем, многие модели снабжены датчиками движения, которые отреагируют, если вблизи покажется человек.

Сделайте у себя на даче маленький прекрасный уголок, в котором всегда можно с пользой для здоровья провести день: бассейн, фонтан и водопад.

Виды светильников

Эти приборы работают по одному принципу, но у каждого вида есть свои особенности. В первую очередь это касается мощности. При покупке надо учитывать, какого результата вы хотите добиться — осветить всю территорию участка, выделить некоторые элементы, создать приглушенный свет для красоты.

Уличные автономные электростанции на солнечных батареях

Такие приборы чаще всего используются для освещения не только участка, но и всего дома.

Они отлично пригодятся на случай отключения общей электроэнергии, обеспечивая работу не только ламп, но и домашней техники.

Автономные электростанции позволяют накопить достаточно энергии для работы уличных фонарей в течение как минимум 5 часов. Длительность работы может быть и больше, это зависит от мощности конкретного устройства.

Электростанции на солнечных батареях имеют большой размер и высокую стоимость — от 2 500 долларов. Однако и прослужить они могут более 10 лет. Об их покупке стоит задуматься тем, кто часто сталкивается с перебоями в подаче электричества.

Автономные уличные светильники на солнечных батареях

Уличное освещение, которое действует за счет солнечных батарей — выгодное вложение денег не только для владельцев частных домов, но и для города в целом. Особенно популярны светильники с датчиками движения, ведь они будут расходовать потребленную солнечную энергию только по необходимости.

Есть такие виды уличных автономных устройств подачи света:

  • настенные — удобно использовать на даче при входе в дом, сарай или гараж;
  • светодиодные лампы — используются внутри дома после дневного впитывания энергии на улице;
  • прожектора и фонари — лучшие варианты для освещения больших территорий, в том числе и общественных;
  • газонные приборы — разной формы небольшие фонарики, которые постоянно находятся на улице;
  • декоративные светильники — причудливые фонари в форме животных, фруктов, домиков, которые не столько дают свет, сколько украшают отдельные уголки сада.

Рассмотрим подробнее самые популярные и часто используемые виды таких устройств — прожектора и светильники для дачи.

Прожектора на солнечных батареях

Подходят для: детских площадок, садов, входа в дом, освещения здания. Прожектора создадут мощный и яркий свет, направленный в нужное место. В отличие от садовых фонарей и светильников, этот вид осветительных приборов охватывает большую площадь.

Благодаря особому устройству, контроллеру, имеющему датчик освещенности, прожектор автоматически включается после прихода сумерек. Помимо этого, контроллер отслеживает состояние аккумулятора и не даст ему полностью разрядиться. С его помощью можно настроить точное время включения прибора.

Также прожектора обычно снабжают датчиками движения.

Прожектор обладает особо прочным, герметичным корпусом, который выдержит любые погодные условия. Поэтому не стоит бояться, что он выйдет из строя после снегопада или дождя с градом.

Светильники и фонари на солнечных батареях для дачи, сада и загородного дома (газонные и декоративные)

Для этих разновидностей характерны такие функции, как подсветка и украшение. Они, в отличие от прожекторов, не предназначены для полноценного освещения участка или здания.

Их удобно использовать, так как они небольшие по размерам, легко переносятся, не требуют проведения специальных проводов и подключения к сети — и при этом создают приятную атмосферу.

Для дачи и загородного дома лучше выбирать фонари — они имеют чувствительный механизм для включения с наступлением сумерек, а также дают более яркий свет, чем декоративные светильники (фигурки гномов, животных).

Важно! При покупке светильника на солнечной батарее внимательно изучайте упаковку — там обычно пишут о степени защиты плафона прибора от грязи и пыли. Об этом свидетельствует надпись IP с цифрами после нее. Чем больше этих цифр, тем выше защита.

Также вы можете совмещать традиционные приборы электрического освещения с теми, что на солнечных батареях — комбинация позволит создать игру света.

Обычные фонари будут давать более яркий и насыщенный свет, поэтому их можно разместить ближе к дорожке или входу.

А вот светильники на солнечных батареях создадут мягкий контраст яркому освещению и придадут местности очарование. Совмещение освещений

Преимущества и недостатки

Из достоинств в первую очередь надо отметить следующее:

  • небольшие размеры и возможность легко разместить светильники где угодно;
  • можно использовать их как декоративный элемент сада;
  • экономия денег;
  • на рынке представлены приборы разных форм, мощностей, цен;
  • они устойчивы к непогоде;
  • создают мягкий и приятный свет;
  • работа автоматизирована;
  • не нуждаются в особом обслуживании.

Ознакомьтесь как сделать дорожку из спилов, а также из бетона.

Среди минусов стоит выделить такие:

  • не все светильники подходят для зимы;
  • чем лучше качество и мощность, тем выше стоимость;
  • для полной зарядки требуется не менее 8 часов яркого солнечного света;
  • плохо аккумулируют энергию в непогожий день.

Как правильно выбрать

Основные правила для выбора хорошего светильника на частную территорию:

  1. Внимательно изучите описание и характеристику прибора, обращая особое внимание на мощность, степень защиты от грязи и пыли, устойчивость к непогоде и наличие антикоррозийного покрытия.
  2. Продумайте, где вам нужно больше света, и подберите для этого места более мощный прибор. Учтите, что обычные фонари на солнечных батареях призваны охватить освещением небольшую территорию.
  3. Внешний вид таких устройств тоже важен — красивые светильники, фонари и прожекторы сделают местность оживленнее и эстетичнее.
  4. Смотрите на материал, из которого сделана батарея — предпочтительнее брать кремниевую.

Условия эксплуатации

В зависимости от вида такого устройства меняются и условия эксплуатации. Например, крупные осветительные системы чаще всего устойчивы к морозам, поэтому их не нужно будет прятать на зиму.

Для маленьких фонариков, гирлянд и декоративных светильников морозы могут быть губительными. Обычно производитель указывает такие нюансы в инструкции к прибору.

В остальном устройства не требуют особого ухода.

Итак, светильники на солнечных батареях — удобное и экономное решение для освещения частных домов и территорий. Главное — выбрать для них самые солнечные места, тогда и работать они будут лучше и дольше. При этом вы не только сэкономите деньги, но и внесете свой вклад в борьбу с загрязнением окружающей среды.

Видео: уличный светильник на солнечных батареях с датчиком движения

Была ли эта статья полезна?

Да

Нет

Источник: https://agronomu.com/bok/7045-vybiraem-ulichnye-svetilniki-dlya-dachi.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector